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Détermination du réseau d'irrigation - Manuel ceciil

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Manuel d’utilisation du programme de calcul CECIIL

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Manuel d’utilisation du programme de calcul CECIIL

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Manuel d’utilisation du programme de calcul CECIIL

(Calcul Et Conception d’Infrastructures d’Irrigation

Localisée)

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Manuel d’utilisation du programme de calcul CECIIL

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Manuel d’utilisation du programme de calcul CECIIL

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Manuel d’utilisation du programme de

calcul CECIIL (Calcul Et Conception d’Infrastructures

d’Irrigation Localisée)

Cécile Vabre

Sergio Chiva Vicent

Leonor Hernández López

José Enrique Juliá Bolívar

VALENCIA 2012

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Manuel d’utilisation du programme de calcul CECIIL

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Ce manuel et le programme CECIIL associé ont été développés à la Universitat Jaume I de Castellón,

(Espagne) par le département : « Departamento de Ingeniería Mecánica y Construcción, Área de

Mecánica de Fluidos » en collaboration avec l'organisation humanitaire internationale Action Contre la

Faim (Espagne).

Information de contact :

Departamento de Ingeniería Mecánica y Construcción

Universitat Jaume I

Campus del Riu Sec

E-12080 Castellón de la Plana

España (Spain)

Pour toute information complémentaire:

Cécile Vabre : [email protected] Sergio Chiva Vicent: [email protected] Leonor Hernández López: [email protected] José Enrique Juliá Bolívar: [email protected] Pablo Alcalde Castro: [email protected]

Novembre 2012

© del texto: los autores

© de esta edición: PSYLICOM Distribuciones editoriales

C/ San Juan de la Cruz, 9

46009 – Valencia. ESPAÑA.

www.psyli.com

www.lowcostbooks.es

Imprime: By Print

ISBN: 978–84–940663–6-8

DEPÓSITO LEGAL: V – 3446 - 2012

IMPRESO EN ESPAÑA – PRINTED IN SPAIN

Queda prohibida la reproducción total o parcial de esta obra por cualquier medio o procedimiento, sin la

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Cualquier forma de reproducción, distribución, comunicación pública o transformación de esta obra solo

puede ser realizada con la autorización de sus titulares, salvo excepción prevista por la ley. Diríjase a CEDRO

(Centro español de Derechos Reprográficos, www.cedro.org) si necesita fotocopiar o escanear algún

fragmento de esta obra.

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Manuel d’utilisation du programme de calcul CECIIL

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Table des matières

1. Présentation du programme .............................................................................................................. 11

1.1. Objectifs du programme ............................................................................................................ 11

1.2. Fonctionnement ......................................................................................................................... 11

2. Définition des sous- unités ................................................................................................................. 13

2.1. Introduction ................................................................................................................................ 13

2.1.1. Exemple détaillé : N’Diokouti ............................................................................................. 14

3. Dimensionnement des sous- unités ................................................................................................... 15

3.1. Processus de calcul ..................................................................................................................... 15

3.2. Feuille de calcul 1. CULTURE ...................................................................................................... 17

3.2.1. Explication du processus de calcul ..................................................................................... 17

3.2.2. Entrée des données dans la feuille de calcul ...................................................................... 22

3.2.3. Exemple détaillé : N’Diokouti ............................................................................................. 25

3.3. Feuilles 2. SOUS UNITÉS et 3. SOUS UNITÉS 2 ............................................................................ 28

3.3.1. Explication du fonctionnement des sous unités ................................................................ 28

3.3.2. Entrée des données dans la feuille de calcul ...................................................................... 32

3.3.3. Exemple détaillé : N’Diokouti ............................................................................................. 41

3.4. Feuille 4. GRAPHIQUES .............................................................................................................. 45

3.4.1. Exemple détaillé : N’Diokouti ............................................................................................. 45

4. Réseau d’arrosage .............................................................................................................................. 47

4.1.1. Explication du processus de calcul ..................................................................................... 47

4.2. Feuille 5. RESEAU CONFIGURE ................................................................................................... 47

4.2.1. Entrée des données pour le dimensionnement ................................................................. 48

4.2.2. Exemple détaillé : N’Diokouti ............................................................................................. 51

4.3. Feuille 6. POMPE ........................................................................................................................ 54

4.3.1. Entrée des données ............................................................................................................ 55

4.3.2. Exemple détaillé : N’Diokouti ............................................................................................. 57

4.4. Feuille 7. EPANET ....................................................................................................................... 58

4.4.1. Utilisation de EPANET ......................................................................................................... 58

4.4.2. Entrée des données dans la feuille de calcul ...................................................................... 59

4.4.3. Exemple détaillé : N’Diokouti ............................................................................................. 59

5. Information complémentaire ............................................................................................................. 63

5.1. Conversion des différentes unités: ............................................................................................. 63

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Manuel d’utilisation du programme de calcul CECIIL

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5.2. Texture du sol : ........................................................................................................................... 63

5.3. Cadres avec données de la FAO ................................................................................................. 64

6. Bibliographie....................................................................................................................................... 67

Table de contenus

Cadres:

Cadre 2-1: Dimensions des sous unités ...................................................................................................... 14

Cadre 3-1: Relation de percolation ............................................................................................................ 20

Cadre 3-2: Coefficient d'uniformité, valeurs conseillées ........................................................................... 20

Cadre 3-3: Conductivité de l'eau et risque de salinité ............................................................................... 24

Cadre 3-4: Valeurs d'évapotranspiration obtenues grâce au programme CROPWAT ............................... 26

Cadre 3-5: Valeurs de précipitation obtenues grâce au programme CROPWAT ....................................... 27

Cadre 3-6: Zone humide selon la texture ................................................................................................... 29

Cadre 3-7: Coefficients de variation des goutteurs .................................................................................... 31

Cadre 3-8: Valeurs caractéristiques de la sous unité type A ...................................................................... 43

Cadre 3-9: Valeurs caractéristiques de la sous unité type B ...................................................................... 44

Cadre 3-10: Caractéristiques des canalisations latérales ........................................................................... 44

Cadre 3-11: Caractéristiques des conduites maitresses ............................................................................ 44

Cadre 4-1: Diamètres standardisés ............................................................................................................ 50

Cadre 4-2: Données d'entrée zone ouest ................................................................................................... 52

Cadre 4-3: Diamètres obtenus zone Ouest ................................................................................................ 53

Cadre 4-4: Donnés pour EPANET zone ouest ............................................................................................. 53

Cadre 4-5: Données de la pompe pour la zone Ouest ............................................................................... 53

Cadre 4-6: Données de la pompe pour la zone Est .................................................................................... 54

Cadre 5-1: Valeurs de Kc (source: FAO) ...................................................................................................... 64

Cadre 5-2: Valeurs de profondeur de racine et disponibilité de l’eau dans le sol (source FAO) ............... 65

Cadre 5-3: Valeurs de la conductivité électrique du sol à partir de laquelle la diminution de la production

de la plante est de 100%. ........................................................................................................................... 66

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Manuel d’utilisation du programme de calcul CECIIL

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Illustrations:

Illustration 2-1: Système d’arrosage goutte à goutte ................................................................................ 13

Illustration 2-2: Schéma de la parcelle ....................................................................................................... 14

Illustration 3-1: Procesus de calcul ............................................................................................................. 15

Illustration 3-2: Interaction entre les différentes feuilles de calculs ......................................................... 16

Illustration 3-3: Bilan hydrique ................................................................................................................... 17

Illustration 3-4 Variation du coefficient de culture selon le stade de croissance ...................................... 19

Illustration 3-5: Configuration des sous unités: canalisations latérales et conduite principale ................ 29

Illustration 3-6: Goutteurs interne et externe ........................................................................................... 30

Illustration 3-7: Goutteurs non auto-régulant ........................................................................................... 31

Illustration 3-8: Exemple de données de catalogue de goutteurs ............................................................. 32

Illustration 3-9: Disposition des canalisations latérales ............................................................................. 35

Illustration 3-10: Pente des canalisations latérales.................................................................................... 35

Illustration 3-11: Relations de causes/effets des paramètres de la sous unité ......................................... 39

Illustration 4-1: Configurations du système d'arrosage ............................................................................. 47

Illustration 4-2: Configuration (1) du réseau .............................................................................................. 49

Illustration 4-3: Configuration (2) du réseau .............................................................................................. 49

Illustration 4-4: Paramètres du réseau....................................................................................................... 51

Illustration 4-5: Séparation de la parcelle en deux zones .......................................................................... 51

Illustration 4-6: Zone Ouest ........................................................................................................................ 52

Illustration 4-7: Choix de pompe incorrect ................................................................................................ 55

Illustration 4-8: Choix de la pompe correct ................................................................................................ 55

Illustration 4-9: Modèle crée sous EPANET ................................................................................................ 58

Illustration 4-10: Schéma hydraulique de la zone Ouest ........................................................................... 60

Illustration 4-11: Pertes de charges des valves de modélisation des sous unités ..................................... 60

Illustration 4-12: Courbe Caractéristique de la pompe sous EPANET ........................................................ 61

Illustration 4-13: Résultats de la simulation concernant les noeuds ......................................................... 61

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Manuel d’utilisation du programme de calcul CECIIL

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Illustration 4-14: Résultats de la simulation concernant les tuyaux .......................................................... 62

Illustration 5-1: Textures du sol .................................................................................................................. 63

Aperçus du programme:

Aperçu du programme 3-1: Choix de la culture ......................................................................................... 23

Aperçu du programme 3-2: Données climatiques ..................................................................................... 23

Aperçu du programme 3-3: Données du sol .............................................................................................. 24

Aperçu du programme 3-4: Résultats des calculs hydriques ..................................................................... 25

Aperçu du programme 3-5: Propriétés des goutteurs ............................................................................... 34

Aperçu du programme 3-6: Propriétés de la canalisation latérale ............................................................ 36

Aperçu du programme 3-7: Propriétés de la conduite maitresse .............................................................. 36

Aperçu du programme 3-8: Validation de la sous unité ............................................................................ 38

Aperçu du programme 3-9: Disposition des goutteurs et zones mouillées ............................................... 40

Aperçu du programme 3-10: Répartition de la pression dans les goutteurs ............................................. 40

Aperçu du programme 3-11: Durée de débit d'arrosage ........................................................................... 41

Aperçu du programme 4-1: Diamètres conseillés et choisis ...................................................................... 50

Aperçu du programme 4-2: Courbe caractéristique et rendement de la pompe ...................................... 56

Aperçu du programme 4-3: Entrée de la courbe de la pompe .................................................................. 57

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Manuel d’utilisation du programme de calcul CECIIL

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Présentation du programme

1.1. Objectifs du programme Le programme qui va être présenté ici a été développé dans le cadre d’un stage réalisé avec l’ONG

Action Contre la Faim-Espagne. La thématique du stage était la création de systèmes d’irrigation par

goutte-à-goutte dans le Sahel, et plus particulièrement en Mauritanie. L’objectif initial du programme

était de faciliter les calculs à réaliser pour le dimensionnement d’un système de goutte-à-goutte pour ce

cas particulier. Cependant, il devint rapidement évident qu’en effectuant quelques modifications, le

programme permettrait d’aider à dimensionner une grande variété de cas et pas seulement ce cas

particulier. En fin de compte, le programme a été adapté de façon a être suffisamment général pour

pouvoir être utilisé dans des projets de coopération ou d’autres types de projets.

L’objectif de ce programme est de disposer d’un outil d’aide lors de la conception de systèmes

d’arrosage par goutte- à- goutte. Plus concrètement, il permet de:

- Calculer les besoins hydriques des cultures à partir de données de la plante, du sol et du climat.

Ce calcul se réalise uniquement pour le mois le plus défavorable qui sert de point de départ

pour le dimensionnement du reste du système goutte- à- goutte. Des paramètres d’arrosage

(dose et fréquence) sont également proposés.

- Choisir les tuyaux , les goutteurs adaptés et vérifier que la configuration des tuyaux respecte les

critères de base de dimensionnement de ce type de système. Pour faciliter le choix du matériel

à utiliser, les tuyaux proposés utilisent les diamètres standards des fabricants, mais de nouveaux

diamètres peuvent également être introduits.

- Proposer un critère de choix de la pompe, en comparant la courbe de fonctionnement de celle-

ci et le point de fonctionnement requis.

- Créer un modèle simplifié du système d’arrosage utilisable sous le programme EPANET. Ce

programme de modélisation de réseau d’eau permet, dans ce cas, d’obtenir une simulation plus

exacte du comportement global du système d’arrosage.

1.2. Fonctionnement Une des idées clés du programme est qu’il doit pouvoir être utilisé facilement par tous. Pour cela, il a

été implanté sous Excel, de façon à ce qu’il n’y ait pas besoin de l’installer ou de compiler quoi que ce

soit.

Pour pouvoir l’utiliser, il faut que Microsoft Office Excel soit installé sur l’ordinateur (version 2003, 2007

ou 2010) et obtenir le classeur qui contient le programme (par téléchargement, copie sur CD ou autre).

En ouvrant le classeur, une série de feuilles de calculs apparaissent. Elles sont la base du programme :

elles permettent d’entrer les données nécessaires et de fournir les résultats obtenus. Les calculs

s’effectuent sur des feuilles qui ne sont pas visibles et ne peuvent pas être modifiées. Pour obtenir des

résultats cohérents, il faut remplir les feuilles séquentiellement et, dans certains cas, noter les résultats

pour pouvoir les reporter dans les feuilles suivantes. Le fonctionnement détaillé des feuilles de calculs

est expliqué plus loin dans le document (voir Illustration 3-2: Interaction entre les différentes feuilles de

calculs).

Page 12: Détermination du réseau d'irrigation - Manuel ceciil

Manuel d’utilisation du programme de calcul CECIIL

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Le programme est organisé en feuilles de calculs, une organisation similaire a donc été choisie pour ce

manuel. Il contient la description de chaque feuille de calculs dans l’ordre où elle doit être utilisée. Pour

chaque feuille, une première partie théorique permet d’introduire les notions nécessaires à la

compréhension du fonctionnement de celle-ci et le détail des calculs est exposé. Ces calculs se font de

manière automatique dans le programme, leur présentation dans ce manuel a un rôle purement

indicatif. Une deuxième partie permet de présenter les données qui sont demandées pour le

fonctionnement correct de la feuille, ainsi que les résultats produits. Enfin, un exemple détaillé tout au

long du manuel permet de voir une application concrète du programme.

La première feuille de calcul du classeur, appelée « 0. INSTRUCTIONS », n’est pas détaillée ici puisqu’il

s’agit en fait d’un résumé du fonctionnement des différentes feuilles, similaire aux explications données

dans ce manuel.

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Manuel d’utilisation du programme de calcul CECIIL

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2. Définition des sous- unités

2.1. Introduction Lorsque l’on veut concevoir un système d’arrosage, il est intéressant et souvent nécessaire de le séparer

en plusieurs sections qui sont dimensionnées chacune de façon indépendante avant d’être intégrées

dans la conception d’ensemble. Une section correspond à un espace dédié à la culture d’une seule

espèce de plante et dont les caractéristiques (type de sol, pente…) sont globalement homogènes.

L’ensemble des dispositifs (tuyaux, valves…) qui permettent l’arrosage d’une section s’appelle une sous-

unité. Elle est composée principalement d’une conduite maîtresse, d’une série de canalisations

latérales, de goutteurs et de tous les éléments de contrôle nécessaires à son bon fonctionnement.

Illustration 2-1: Système d’arrosage goutte à goutte

Avant de pouvoir dimensionner le système d’arrosage, il faut commencer par définir les espaces qui

vont être cultivés et les sous-unités associées. Les sous- unités peuvent être différentes les unes des

autres, ce qui implique une plus grande versatilité mais aussi une plus grande charge de travail puisqu’il

faut dimensionner chaque sous-unité indépendamment. Rien n’empêche cependant d’avoir des sous-

unités similaires lorsque le terrain le permet. La première question à se poser est donc “Combien de

sous-unités vais-je devoir utiliser?” suivie de “Quelles vont-être les caractéristiques de chaque sous-

unité?

La réponse la plus simple à la première question est : une sous-unité par espèce de plante cultivée, bien

que dans la pratique une même espèce puisse être cultivée sur plusieurs sous- unités. Pour la deuxième

question, il s’agit de déterminer la pente existante, les caractéristiques du sol etc.

Éléments généraux de

régulation, contrôle,

pompage, filtrage, etc.

Première

sous- unité

Deuxième

sous- unité

Canalisations latérales

Conduites maîtresses

Page 14: Détermination du réseau d'irrigation - Manuel ceciil

Manuel d’utilisation du programme de calcul CECIIL

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2.1.1. Exemple détaillé : N’Diokouti

La parcelle de N’Diokouti mesure à peu près un demi -hectare (soit 5000 m2) sur un terrain plat et

uniforme. On y cultive 11 types de plantes. En conséquence, on va y installer 11 sous-unités. Afin de

simplifier le dimensionnement, on va utiliser des sous-unités similaires, en les groupant selon 2 types :

Sous unités type A : taille de 14m x 21m, avec 9 sous-unités similaires

Sous unités type B : taille de 10m x 27m, avec 2 sous-unités similaires.

Comme on peut voir sur le Cadre 2-1, la superficie totale de zone cultivée (3186 m2) est inférieure à celle

de la parcelle. L’espace non cultivé sera utilisé pour le stockage de l’eau ou pour des installations

secondaires (pépinière, zone de compost, rangement des outils…). L’Illustration 2-2: Schéma de la

parcelle permet de visualiser l’occupation de l’espace sur la parcelle.

Nº sous-unités

similaires

Largeur

[m]

Longueur

[m]

Surface de la

sous unité [m2]

Surface

totale [m2]

A 9 14 21 294 2646

B 2 10 27 270 540

TOTAL: 3186

Cadre 2-1: Dimensions des sous unités

Illustration 2-2: Schéma de la parcelle

Sous- unité

type A

14m x 21m

Sous- unité type B

10m x 27m

50m

Page 15: Détermination du réseau d'irrigation - Manuel ceciil

Manuel d’utilisation du programme de calcul CECIIL

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3. Dimensionnement des sous- unités

3.1. Processus de calcul Les quatre premières feuilles de calcul de l’Excel ont pour objectif de dimensionner les sous-unités. Le

dimensionnement est individuel, c’est à dire que pour chaque sous- unité, il faut remplir successivement

ces quatre premières feuilles puis noter les résultats avant de passer à la suivante (cadre bleu de

l’Illustration 3-1: Procesus de calcul). Les feuilles de calcul 5, 6 et 7 servent à dimensionner les

équipements communs à tout le système (tuyaux de connexion, pompe) et à créer un fichier utilisable

avec le programme EPANET.

Les différentes feuilles de calcul interagissent entre elles et une partie de l’information est transmise

automatiquement d’une feuille à l’autre. Le schéma suivant détaille les interactions entre feuilles:

Á faire pour chaque sous- unité

Validation de la sous -unité et report de

ses valeurs caractéristiques pour le calcul

du réseau

Dimensionnement des tuyaux qui

composent le reste du réseau selon un

critère économique

Vérification des prestations de la

pompe

Création d’un fichier

utilisable en EPANET pour

modéliser le

comportement du réseau

Calcul des paramètres d’arrosage :

besoins hydriques, dose et

fréquence d’arrosage.

Proposition de dimensionnement et

disposition des tuyaux de la sous

unité

Modification de dimensionnement

et disposition des tuyaux de la

sous unité

La sous-unité vérifie les trois

critères de bon fonctionnement ? NON

OUI

Illustration 3-1: Procesus de calcul

Page 16: Détermination du réseau d'irrigation - Manuel ceciil

Manuel d’utilisation du programme de calcul CECIIL

16

Données à entrer:

Caractéristiques de la culture, du

sol et du climat

Résultats :

Besoins hydriques

Dose et fréquence d’arrosage

Feuille 1. CULTURE

Données à entrer :

Besoins hydriques à couvrir et paramètres d’arrosage

Caractéristiques et disposition du système goutte à goutte

Pression à l’entrée de la sous- unité

Résultats :

Validation du fonctionnement de la sous- unité

Paramètres de modélisation de la sous- unité

Feuille 3. SOUS UNITÉ 2

Données à entrer :

Caractéristiques du goutteur et des

tuyaux utilisés

Disposition des tuyaux

Feuille 2. SOUS UNITÉ

Données à entrer :

Paramètres de modélisation de chaque sous- unité

Longueur des tuyaux et côtes des principaux points

Caractéristiques générales du système d’arrosage (niveau statique,

dimensions réservoir)

Résultats :

Propositions de diamètres standards pour les canalisations principales

Données fonctionnement de la pompe

Feuille 5. RÉSEAU

Données à entrer :

Point de fonctionnement de la pompe

Courbe caractéristique de la pompe

Résultats :

Validation de la pompe

Feuille 6. POMPE

Données à entrer :

Caractéristiques de la pompe

Comportement hydraulique des sous- unités

Dimensions des tuyaux et composants du système

Résultats :

Fichier utilisable sous EPANET

Feuille 7. EPANET

Illustration 3-2: Interaction entre les différentes feuilles de calculs

À reporter

manuellement

À reporter

manuellement

Page 17: Détermination du réseau d'irrigation - Manuel ceciil

Manuel d’utilisation du programme de calcul CECIIL

17

La première étape pour dimensionner une sous- unité est le calcul des besoins hydriques de la plante

cultivée. Une fois ces besoins estimés, des paramètres d’arrosage (dose, fréquence) sont proposés afin

de couvrir ces besoins. Cette estimation initiale s’effectue grâce à la première feuille de calcul intitulée

1. CULTURE.

3.2. Feuille de calcul 1. CULTURE

3.2.1. Explication du processus de calcul

L’objectif de cette feuille est de calculer les besoins hydriques des cultures. Ces besoins correspondent à

la quantité d’eau qu’il faut apporter à la plante pour que celle-ci se développe correctement. Les besoins

hydriques varient principalement selon le type de plante, le sol, le climat et les conditions

météorologiques (précipitation, évapotranspiration…). En réalité, savoir la quantité d’eau à apporter

revient à faire un bilan entre les apports (principalement la pluie et l’arrosage, mais aussi les eaux

souterraines et l’humidité rémanente du sol) et les pertes qui se modélisent sous la forme

d’évapotranspiration. Ce bilan, schématisé sur l’Illustration 3-3, peut se résumer par l’équation

suivante :

Équation 3-1: Besoins hydriques nets

NRn : Besoins hydriques nets [mm/mois] ou [mm/jour]

ETc : Evapotranspiration de la culture [mm/mois] ou [mm/jour]

Pe : Précipitations efficaces [mm/mois] ou [mm/jour]

ΔG : Eau qui arrive à la zone radiculaire par ascension capillaire depuis le niveau phréatique

[mm/mois] ou [mm/jour]

ΔW : Variation de l’humidité rémanente du sol [mm/mois] ou [mm/jour]

Illustration 3-3: Bilan hydrique

Page 18: Détermination du réseau d'irrigation - Manuel ceciil

Manuel d’utilisation du programme de calcul CECIIL

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Détermination des paramètres de l’Équation 3-1:

ΔG : Dans le cas présent, on a considéré que l’eau qui arrive à la zone radiculaire par ascension capillaire

depuis le niveau phréatique est négligeable. Cela se justifie si on considère que la nappe phréatique est

à une profondeur suffisante pour garantir qu’elle n’affecte pas la zone radiculaire.

ΔW : Dans les systèmes d’arrosage par goutte- à- goutte, la fréquence d’arrosage est élevée, ce qui

limite les variations de l’humidité rémanente dans le sol. Dans le cas présent , celle ci a également été

négligée.

Pe : Les précipitations efficaces correspondent à la fraction des précipitations qui est réellement

disponible pour la plante. En effet, une bonne partie des précipitations est perdue pour les racines, que

ce soit par ruissellement, par percolation profonde au-delà de la zone radiculaire ou par évaporation.

Les relations utilisées pour le calcul des précipitations effectives sont les suivantes :

Si P > 75 mm

Si P < 75 mm

P : Précipitations mensuelles enregistrées.

ETc : L’évapotranspiration est un paramètre qui dépend du climat, du type de plante et de son état de

développement. La valeur s’obtient en multipliant l’évapotranspiration de la culture de référence ET0

avec un coefficient de la plante Kc.

Équation 3-2 Évapotranspiration

ET0 : Évapotranspiration de référence [mm/mois] ou [mm/jour]

Kc : Coefficient de culture [-]

L’évapotranspiration de référence, ET0, est une valeur standard de d'évapotranspiration relative à une

culture de référence. Cette évapotranspiration de référence est calculée à partir des données

climatiques, notamment des mesures de la vitesse du vent et des mesures d'évaporation au pan. Elle

varie donc d'un mois à l'autre. Il est possible de trouver les valeurs de ET0 dans certaines bases de

données (voir ensuite l’exemple détaillé).

Le coefficient de culture, Kc , est lié au type de la culture considérée, à son stade de croissance, à la

saison de plantation et aux conditions climatiques dominantes. Ce coefficient varie habituellement de

0,3 environ au cours de la période initiale à près de 1,0 (ou un peu plus de 1,0) durant la période de

croissance maximale à la mi-saison. Ainsi la valeur effective des besoins en eau d'une culture ETc varie

considérablement tout le long de son cycle de croissance (voir Illustration 3-4). A partir de là, deux

options sont possibles : calculer les besoins hydriques mois à mois (voir semaine à semaine), ou utiliser

les valeurs les plus critiques pour déterminer les besoins hydriques maximum. Dans le programme, c’est

la deuxième option qui est utilisée.

Page 19: Détermination du réseau d'irrigation - Manuel ceciil

Manuel d’utilisation du programme de calcul CECIIL

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Illustration 3-4 Variation du coefficient de culture selon le stade de croissance

Une fois déterminés les besoins hydriques nets, il faut les majorer afin d’obtenir les besoins hydriques

totaux. Différentes raisons expliquent cette majoration:

- Pertes par évaporation au niveau du sol

- Pertes par ruissellement ou percolation profonde

- Lavage du sol, lorsqu’il est nécessaire d’apporter davantage d’eau pour éloigner les sels présents

dans le sol loin des racines

- Distribution non homogène de l’eau, qui oblige à apporter davantage d’eau aux zones plus

favorables pour s’assurer que les zones les plus défavorables reçoivent une quantité suffisante.

En fonction de toutes ces données, on définit une efficacité d’arrosage qui relie besoins nets et besoins

totaux:

Équation 3-3: Besoins hydriques totaux

NRt : Besoins hydriques totaux [mm/mois] ou [mm/jour]

NRn : Besoins hydriques nets [mm/mois] ou [mm/jour]

Ea : Efficacité d’arrosage

L’efficacité d’arrosage est à son tour définie selon l’expression:

Équation 3-4: Efficacité d'arrosage

Rt : Relation de transpiration

Fr : Facteur d’aspersion

CU : Coefficient d’uniformité

FL: Facteur de lavage

Page 20: Détermination du réseau d'irrigation - Manuel ceciil

Manuel d’utilisation du programme de calcul CECIIL

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Détermination des paramètres de l’Équation 3-4:

Rt: relation de transpiration : Ce coefficient prend en compte les pertes par ruissellement et par

percolation profonde. Dans les systèmes goutte- à -goutte, en absence de ruissellement, la relation de

transpiration peut s’estimer à partir de la relation de percolation selon les valeurs du cadre suivant:

Climat aride Climat humide

Profondeur

des racines

texture texture

lourde grossière moyenne fine lourde grossière moyenne fine

< 75 cm 0,85 0,90 0,95 0,95 0,65 0,75 0,85 0,90

75 - 150 cm 0,90 0,90 0,95 0,95 0,75 0,80 0,90 0,95

> 150 cm 0,95 0,95 1,00 1,00 0,85 0,90 0,95 1,00

Cadre 3-1: Relation de percolation

Fr : le facteur d’aspersion s’utilise uniquement pour les systèmes d’irrigation par aspersion, dans le cas

du système goutte à goutte, ce facteur n’affecte pas et vaut 1.

CU : le coefficient d’uniformité tient compte du fait que les goutteurs ne libèrent jamais un débit

complètement uniforme sur toute la sous-unité, soit parce que les frottements dans les tuyaux

provoquent des pertes de pression et donc des conditions de travail différentes pour chaque goutteur,

soit parce que le goutteur, en soit, a une certaine variation de débit. Le coefficient d’uniformité se

définit comme:

(

√ )

Équation 3-5: Coefficient d'uniformité

CV : Coefficient de variation de fabrication du goutteur

qmin: Débit du goutteur avec débit minimum

q : Débit moyen de tous les goutteurs

e : Nombre de goutteurs par plante ou unité de superficie

Les valeurs conseillées pour le coefficient d’uniformité sont les suivantes:

Goutteurs Pente du sol Coefficient d’uniformité

Climat aride Climat humide

Espacés de 4m ou plus pour des cultures permanentes

Uniforme (<2%) 0,90-0,95 0,80-0,85

Espacés de moins de 2,5m pour des cultures permanentes ou semi-permanentes

Uniforme (>2%) ou ondulé

0,85-0,90 0,75-0,80

Tuyaux poreux pour cultures annuelles

Uniforme (<2%) 0,85-0,90 0,75-0,80

Cadre 3-2: Coefficient d'uniformité, valeurs conseillées

Page 21: Détermination du réseau d'irrigation - Manuel ceciil

Manuel d’utilisation du programme de calcul CECIIL

21

FL: Facteur de lavage : La salinité de l’eau d’arrosage peut obliger à apporter un excès d’eau lors de

l’arrosage pour lessiver le sol et éviter l’accumulation des sels.

Équation 3-6: Facteur de lavage

L’efficacité de lavage, EL, varie de 30% pour les sols sableux à 100% pour les sols argileux.

La relation de lavage, RL, dépend de la salinité de l’eau d’arrosage, et de la valeur de conductivité du

sol à partir de laquelle la diminution de la production de la plante est de 100%.

On définit la relation de lavage RL comme:

Équation 3-7: Relation de lavage

CEa est la conductivité électrique de l’eau d’arrosage en [dS/m].

CEe,max est la conductivité électrique du sol à partir de laquelle la diminution de la production de la

plante est de 100% en [dS/m]. Des valeurs pour différentes plantes peuvent être obtenues à partir du

document « Estudio FAO riego y drenaje nº 56. » ou sa version en anglais (référence bibliographique

[5]). Les cadres à partir desquels on peut obtenir cette information sont détaillés dans la partie 5 :

Information complémentaire.

L’étape suivante consiste à déterminer la fréquence d’arrosage et la quantité d’eau à apporter à chaque

arrosage. Pour cela, on considère qu’il faut arroser quand l’eau facilement disponible pour les racines

des plantes diminue.

L’équation qui permet de déterminer la dose d’arrosage est la suivante:

( )

Équation 3-8: Dose nette d'arrosage

Dn: Dose nette d’arrosage [mm]

H: Profondeur des racines [cm]

Cc: Capacité au champ [mm/cm]

Pm: Point de flétrissement [mm/cm]

f: Disponibilité de l’eau dans le sol [-]

La capacité au champ et le point de flétrissement sont des valeurs caractéristiques du sol qui peuvent

être estimées à partir de sa texture (voir partie Texture du sol :5.2 Information complémentaire, la

texture du sol).

La profondeur des racines et la disponibilité de l’eau dans le sol dépendent du type de plante. Comme

pour la conductivité électrique du sol, des valeurs indicatives peuvent être obtenues à partir du

document « Estudio FAO riego y drenaje nº 56. » (voir référence bibliographique [5] et cadres de la

partie 5 : Information complémentaire).

Page 22: Détermination du réseau d'irrigation - Manuel ceciil

Manuel d’utilisation du programme de calcul CECIIL

22

La dose totale et la dose nette sont liées par la même relation que les besoins hydriques :

Équation 3-9: Dose totale

Dt : Dose totale [mm]

Ea : Efficacité d’arrosage définie précédemment [-]

Une fois définis les besoins hydriques à couvrir et la dose à apporter à chaque arrosage, la fréquence

d’arrosage s’obtient comme:

Équation 3-10: Fréquence d'arrosage

i : Fréquence d’arrosage en jour ou mois selon les unités des besoins hydriques.

Les variables Dn et NRn doivent être exprimées dans les mêmes unités, en m3/ha, l/m2 ou en mm (voir si

besoin, les équivalences entre unités détaillées dans la partie 5, informations complémentaires).

3.2.2. Entrée des données dans la feuille de calcul

Le principe de fonctionnement de la feuille de calcul est qu’aucun calcul ne doit être réalisé

manuellement. À partir des données à entrer, les calculs se font automatiquement et seuls les résultats

des calculs apparaissent.

Le premier pas consiste à sélectionner dans le menu le type de plante qui va être cultivé. Cette sélection

a pour but de déterminer quatre paramètres relatifs à la plante qui vont influer sur les calculs

postérieurs : Le coefficient de culture relatif à l’évapotranspiration Kc, la conductivité électrique du sol à

partir de laquelle la diminution de la production de la plante est de 100% CEe,max, la profondeur des

racines H et la disponibilité de l’eau dans le sol f. Le programme propose des valeurs pour ces

paramètres issues de données de la FAO (référence bibliographique [5]). Pour utiliser ces valeurs

préenregistrées, il suffit de cocher l’option « Valeurs automatiques ». Si on préfère utiliser des valeurs

différentes à celles enregistrées, il faut cocher l’option « Valeurs manuelles » et rentrer les quatre

paramètres demandés dans les cases en jaune.

Page 23: Détermination du réseau d'irrigation - Manuel ceciil

Manuel d’utilisation du programme de calcul CECIIL

23

Aperçu du programme 3-1: Choix de la culture

Si l’option « valeurs automatiques » est cochée, ce sont les valeurs enregistrées qui seront prises

en compte, même si des paramètres ont été définis dans les cases jaunes. On peut trouver des

valeurs affichées à coté des noms des paramètres qui ne correspondent pas aux valeurs dans les

cellules en jaune. Attention donc à bien cocher l’option choisie.

L’étape suivante concerne les donnés climatiques. Il s’agit de donner les valeurs de l’évapotranspiration

mensuelle (en mm/mois) et des précipitations (en mm/ mois) puis de sélectionner le type de climat

entre aride et humide. Les valeurs demandées sont celles du mois le plus exigeant, c'est-à-dire celles où

la différence entre l’évapotranspiration et les précipitations est la plus élevée. Deux programmes sont

disponibles sur le site de La FAO, CLIMWAT et CROPWAT ?. Ils permettent d’obtenir des valeurs

estimées d’évapotranspiration et de précipitations dans le cas où on ne dispose pas d’autres valeurs.

Aperçu du programme 3-2: Données climatiques

Le troisième cadre à remplir concerne les données du sol. On commence par choisir la finesse et la

texture du sol dans les deux listes proposées en fonction des proportions de sable/argile et limon qu’il

contient (voir partie 5.2 Information complémentaire, texture du sol). On estime ensuite l’efficacité de

lavage de l’arrosage en fonction du type de sol: plus le sol contient de sable, plus cette efficacité

augmente, plus il contient d’argile, plus elle est faible avec une valeur minimum de 30%.

Le menu suivant concerne la salinité de l’eau d’arrosage. L’indice de salinité varie de 1 à 4, la valeur 1

correspondant à un risque de salinité faible et la valeur 4 a un risque très élevé. La conductivité de l’eau

est un bon indicateur de sa salinité, la relation entre indice de salinité et conductivité apparait dans le

Cadre 3-3. Les limites de conductivité correspondant aux différents indices de salinité apparaissent

également dans le menu déroulant comme indicateur pour choisir l’indice de salinité qui se rapproche le

plus de l’eau qui va être utilisée.

Page 24: Détermination du réseau d'irrigation - Manuel ceciil

Manuel d’utilisation du programme de calcul CECIIL

24

Indice de salinité Conductivité électrique de

l’eau d’arrosage à 25ºC [dS/m]

Risque de salinité

1 < 0,75 Faible

2 0,75 - 1,5 Moyen

3 1,5 - 3,0 Elevé

4 >3,0 Très élevé

Cadre 3-3: Conductivité de l'eau et risque de salinité

Le point suivant concerne le coefficient d’uniformité supposé de l’arrosage. Un arrosage par goutte- à-

goutte n’est jamais complètement uniforme à cause des pertes de charge dans les tuyaux et de la

variabilité propres aux goutteurs De ce fait, il faut prendre en compte les différences de quantité d’eau

apportée afin d’assurer que même les zones les plus défavorables reçoivent suffisamment d’eau. Le

coefficient demandé ici est une première estimation, la valeur exacte sera calculée plus tard et reportée

ici pour un affinage des résultats. Le Cadre 3-2 page 20 est un bon indicateur des valeurs que l’on peut

espérer atteindre en fonction des caractéristiques du système d’arrosage.

Enfin, il faut renseigner la température de l’eau puisque celle-ci affecte la viscosité.

Aperçu du programme 3-3: Données du sol

Une fois entrées toutes ces données, le programme donne une série de résultats dans le cadre de

droite. Tout d’abord, il indique la quantité nette d’eau à apporter aux plantes pour satisfaire leurs

besoins hydriques, en l/m2.mois (mois considéré de 30 jours). Pour pouvoir apporter cette quantité

d’eau aux plantes, il est nécessaire d’arroser avec une quantité supérieure puisqu’il existe toujours des

pertes par évaporation, percolation etc. Ainsi, le programme indique l’efficacité de l’arrosage (la

proportion de l’eau apportée qui est captée par la plante) puis le besoin d’arrosage total en l/m2.mois,

qui correspond cette fois à la quantité d’eau qu’il faut réellement apporter.

Page 25: Détermination du réseau d'irrigation - Manuel ceciil

Manuel d’utilisation du programme de calcul CECIIL

25

À partir de là, deux options sont possibles : utiliser les paramètres d’arrosage conseillés par le

programme, ou utiliser des paramètres personnalisés. Si l’option « paramètres d’arrosage conseillés »

est cochée, le programme calcule la dose d’eau à apporter à chaque arrosage et à partir de là le nombre

de jours par mois où il faut arroser et le nombre de fois par jour. Si l’option « paramètres d’arrosage

personnalisés » est cochée, il faut renseigner les fréquences d’arrosage par jour et en nombre de

jours/mois (toujours de 30 jours). La dose d’eau à apporter à chaque arrosage n’est pas demandée car

elle se calcule automatiquement de manière à couvrir les besoins en eau calculés précédemment.

Aperçu du programme 3-4: Résultats des calculs hydriques

3.2.3. Exemple détaillé : N’Diokouti

Sur la parcelle de N’Diokouti , on va établir une rotation des cultures. De ce fait, toutes les sous-unités

vont être dimensionnées pour le type de culture le plus exigeant en eau. En changeant la sélection du

type de plante dans le premier menu, il est possible de vérifier rapidement que c’est le cas de la tomate.

Toutes les sous-unités vont donc être dimensionnées en prenant pour base la culture de cette plante.

Les valeurs utilisées sont celles par défaut, soit :

Coefficient de culture Kc = 1,2

Conductivité électrique du sol à partir de laquelle la diminution de la production de la plante est de

100% CEe,max =5 dS/m

Profondeur des racines H = 50 cm

Disponibilité de l’eau dans le sol f = 0,5

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Manuel d’utilisation du programme de calcul CECIIL

26

Pour les donnés climatiques, il s’agit bien évidemment d’un climat aride mais les données

d’évapotranspiration et de précipitations locales ne sont pas connues. Elles vont être estimées grâce aux

programmes CLIMWAT et CROPWAT en considérant les valeurs de la station de Kaedi (région du Gorgol,

Mauritanie) qui est la plus proche de la parcelle. Le programme CLIMWAT a une liste de stations

météorologiques dans le monde entier dont les données peuvent être exportées sous forme de deux

fichiers : un fichier .cli et un fichier .pen. Ces deux fichiers peuvent ensuite être importés dans le

programme CROPWAT et fournissent les valeurs mensuelles des données climatiques caractéristiques et

de précipitations. Les données pour la station de Kaedi apparaissent dans les Cadre 3-4 et Cadre 3-5.

Cadre 3-4: Valeurs d'évapotranspiration obtenues grâce au programme CROPWAT

Le premier tableau contient les valeurs d’évapotranspiration dans la colonne de droite sous l’intitulé

ETo. Les valeurs sont données en mm/jour, elles doivent être converties en mm/mois pour pouvoir les

comparer aux valeurs de précipitations. Celles-ci s’obtiennent à partir du second tableau:

Page 27: Détermination du réseau d'irrigation - Manuel ceciil

Manuel d’utilisation du programme de calcul CECIIL

27

Cadre 3-5: Valeurs de précipitation obtenues grâce au programme CROPWAT

La période de culture va d’octobre à mars. Le mois le plus critique est donc mars avec des précipitations

nulles et une évapotranspiration de 7 mm/ jour ou 210 mm/mois.

Le type de sol est sablo-argileux avec une texture moyenne.

L’efficacité de lavage s’estime à 90%.

L’indice de salinité dans la zone est faible, avec peu de risques de salinité.

La température de l’eau d’arrosage considérée est de 20ºC.

Avec ces valeurs les résultats obtenus sont :

-Besoins d’arrosage nets : 241,5 l/m2.mois

-Efficacité d’arrosage : 0,72

-Besoins d’arrosage totaux: 335,4 l/m2.mois

Les paramètres d’arrosage conseillés vont être utilisés, avec une dose totale d’arrosage de 11,2 l/m2

tous les jours une fois par jour.

Page 28: Détermination du réseau d'irrigation - Manuel ceciil

Manuel d’utilisation du programme de calcul CECIIL

28

3.3. Feuilles 2. SOUS UNITÉS et 3. SOUS UNITÉS 2

3.3.1. Explication du fonctionnement des sous unités

Une fois déterminés les besoins hydriques à couvrir, on passe au dimensionnement des sous- unités

proprement dites. Pour cela, on utilise les deux feuilles de calculs intitulées 2. SOUS UNITES et 3. SOUS

UNITES 2 qui permettent de choisir les tuyaux et les goutteurs adaptés, et de vérifier que la

configuration des tuyaux respecte les critères de base de dimensionnement de ce type de système. Les

besoins hydriques calculés précédemment sont utilisés afin de vérifier que la sous- unité dimensionnée

permet d’apporter des quantités d’eau suffisantes (voir Illustration 3-2: Interaction entre les différentes

feuilles de calculs).

Le fonctionnement général d’une sous- unité est le suivant : L'eau est amenée jusqu'aux orifices de

gouttage par un assemblage de tuyaux en plastique, généralement en polyéthylène opaque ou en PVC

résistant aux intempéries. Des canalisations latérales, alimentées par une conduite maîtresse, sont

posées sur le sol. Ces canalisations sont perforées ou munies de goutteurs spéciaux. Chaque goutteur

doit déverser l'eau goutte à goutte sur le sol, à un débit prédéterminé. La pression à l’intérieur des

tuyaux s'atténue par frottement lorsque l'eau s'écoule à travers les étroits passages ou orifices du

goutteur, si bien que l'eau sort à une pression atmosphérique sous forme de gouttes et non en jet ou

aspersion. La conduite maîtresse et les canalisations latérales peuvent être alimentées soit par le centre,

soit par un coté. Des informations intéressantes peuvent être trouvées sur le site de la FAO des

fournisseurs/fabricants de matériel pour l’irrigation (voir référence bibliographique [7]).

Schémas des sous -unités :

- Conduite maîtresse avec alimentation latérale et canalisations latérales alimentées par un côté.

- Conduite maîtresse avec alimentation latérale et canalisations latérales alimentées par le

centre.

Conduite

maitresse

Canalisations

latérales

Goutteurs

Page 29: Détermination du réseau d'irrigation - Manuel ceciil

Manuel d’utilisation du programme de calcul CECIIL

29

- Conduite maîtresse alimentée par le centre et canalisations latérales alimentées par le côté ou

par le centre.

Chaque goutteur crée, au niveau du sol, une zone humide où les racines vont pouvoir se développer. La

dimension et la forme de cette zone humide dépendent du type de sol et du débit du goutteur. Des

formules génériques permettent d’estimer le diamètre de la zone humide (voir Cadre 3-6: Zone humide

selon la texture). Il est conseillé de placer les goutteurs de manière à ce que la zone humide créée par

chacun d’entre eux se superpose partiellement avec celle d’à coté. Ainsi, au lieu d’obtenir des zones

humides séparées, on crée une zone continue, parallèle à la canalisation latérale qui est davantage

propice au bon développement des racines de la culture. Une superposition de 10% minimum est

généralement conseillée.

Texture Estimation du diamètre de la zone

humide Dm [m] à partir du débit du

goutteur q[l/h]

Forme de la zone

humide

Texture fine (argile)

Dm = 1,2 + 0,1 q

Texture moyenne (limon)

Dm = 0,7 + 0,11 q

Texture grossière (sable)

Dm = 0,3 + 0,12 q

Cadre 3-6: Zone humide selon la texture

Les goutteurs commercialisés sont soit internes (fixés à l'intérieur des canalisations latérales) soit

externes (enfichés sur les tuyaux à travers des trous perforés dans la paroi de la canalisation) comme on

peut voir sur l’illustration suivante:

Illustration 3-5: Configuration des sous unités: canalisations latérales et conduite principale

Page 30: Détermination du réseau d'irrigation - Manuel ceciil

Manuel d’utilisation du programme de calcul CECIIL

30

Goutteur interne: Goutteur externe:

Illustration 3-6: Goutteurs interne et externe

Les goutteurs sont conçus pour évacuer l'eau à un débit constant. Le débit de sortie est toujours altéré

par des variations de la pression, mais dans une moindre mesure, si les goutteurs sont munis d'un

régulateur de pression (goutteurs dits « auto-régulants »). Les goutteurs auto-régulants libèrent un

débit quasiment constant quelque soit la pression du tuyau sur lequel ils sont montés, tant que la

pression est supérieure à une pression minimale appelée pression de fonctionnement. Les goutteurs

non auto-régulants ont également une pression minimum de fonctionnement. Leur comportement

pression/débit peut être représenté par l’équation suivante:

Équation 3-11: Équation caractéristique des goutteurs

Q : Débit du goutteur, généralement donné en [l/h]

K : Coefficient caractéristique du goutteur

H : Pression de travail du goutteur en bar ou mH2O. Pour connaitre les équivalences entre les différentes

unités de pression, voir la partie 5 à la fin du document.

x : Exposant caractéristique du goutteur

Le débit nominal, dans le cas des goutteurs non auto-régulants, correspond de façon arbitraire au débit

à une pression de 1bar (ou 10 mH2O), comme on peut voir avec l’exemple suivant :

Page 31: Détermination du réseau d'irrigation - Manuel ceciil

Manuel d’utilisation du programme de calcul CECIIL

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Illustration 3-7: Goutteurs non auto-régulant

Dans tous les cas, il existe une certaine variation entre le débit théorique et le débit réel du goutteur.

Les goutteurs les plus performants ont des variations faibles alors que les goutteurs déficients ont de

grandes variations qui rendent difficile un arrosage uniforme. Las variations de débit sont prises en

compte grâce à un coefficient appelé coefficient de variation (CV). Les meilleurs goutteurs ont les

valeurs de coefficient de variation les plus petites. Le tableau suivant montre des valeurs

caractéristiques pour les goutteurs de différentes qualités :

Valeurs Classification

Coefficient de variation ≤ 0,04 Excelent

0,04 ≤ Coefficient de variation ≤ 0,07 Moyen

0,07 ≤ Coefficient de variation ≤ 0,1 Marginal

0,1 ≤ Coefficient de variation ≤ 0,15 Déficient

0,15 ≤ Coefficient de variation Généralement inacceptable

Cadre 3-7: Coefficients de variation des goutteurs

Exemple de données de catalogue : (http://www.irrisys.com/docs/goutteur-plasgot.pdf)

Goutteurs non auto régulant conique:

Pression mínimum de

fonctionnement

Débit nominal

Page 32: Détermination du réseau d'irrigation - Manuel ceciil

Manuel d’utilisation du programme de calcul CECIIL

32

Goutteurs auto-régulant de ≈2 l/h et ≈4 l/h :

Illustration 3-8: Exemple de données de catalogue de goutteurs

La connexion des goutteurs sur le tuyau provoque une perte de pression dans le tuyau. Pour estimer

celle-ci, on utilise la notion de « longueur équivalente », qui est simplement une mesure de la perte de

pression provoquée par l’introduction d’un obstacle dans le tuyau. La longueur équivalente s’exprime en

mètre et dépend de la façon dont les goutteurs sont connectés sur le tuyau. Les goutteurs internes

provoquent une perte de charge équivalente à une longueur constante et égale à 0,23 m. Les goutteurs

externes ont une longueur équivalente qui peut être estimée en fonction du diamètre du tuyau selon la

formule: le= 18,91/D1,87. Ces pertes de charges doivent être prises en compte lors du calcul de la

pression le long des différents tuyaux, puisqu’elles contribuent (de même que les pertes par frottement)

à ce que la pression à l’extrémité du tuyau soit plus faible qu’à son entrée. Elles ont donc un rôle

important quant à l’uniformité des pressions auxquelles sont soumis les goutteurs.

3.3.2. Entrée des données dans la feuille de calcul

La première feuille contient toutes les données caractéristiques des goutteurs, canalisations latérales et

conduite maîtresse. La deuxième feuille sert à contrôler le bon fonctionnement de chaque sous-unité. La

façon de procéder est la suivante : les données d’une première proposition sur la disposition des

goutteurs et des tuyaux sont introduites dans la feuille sous-unités. On vérifie ensuite que les conditions

de fonctionnement sont correctes dans la feuille sous- unités 2. Si ce n’est pas le cas, on modifie les

données dans la sous-unité 1 puis on revérifie etc. jusqu’à obtenir une solution satisfaisante.

Les données à introduire sont les suivantes :

Feuille sous unité, cadre 1 (goutteurs).

La première étape consiste à choisir entre goutteurs auto-régulants ou non auto-régulants. Si la

première option est cochée, il faut renseigner le débit libéré par le goutteur puisque celui-ci se

maintient constant. Si l’option « goutteur non auto-régulant » est cochée, il faut renseigner deux

coefficients : le K et le x du goutteur (Équation 3-11: Équation caractéristique des goutteurs) qui

permettent de caractériser le goutteur. Les coefficients de trois goutteurs issus de catalogues ont été

Page 33: Détermination du réseau d'irrigation - Manuel ceciil

Manuel d’utilisation du programme de calcul CECIIL

33

introduits dans le programme à titre d’exemple. Pour les utiliser, il suffit de cocher l’option « goutteurs

enregistrés par défaut » puis de sélectionner dans la liste le goutteur correspondant en fonction du

point de fonctionnement nominal que l’on veut considérer. Les goutteurs enregistrés par défaut sont

ceux dont les courbes caractéristiques apparaissent dans l’Illustration 3-7: Goutteurs non auto-

régulants.

Pour introduire les coefficients de n’importe quel autre goutteur, cocher l’option « goutteur avec

coefficient personnalisé » et introduire les deux coefficients. Ces deux paramètres apparaissent

généralement dans les catalogues des fabricants et peuvent également s’obtenir à partir des courbes

caractéristiques des goutteurs (voir Illustration 3-8: Exemple de données de catalogue de goutteurs).

Les coefficients à donner correspondent à une pression en mètres de colonne d’eau et un débit

en l/h, il faut donc bien ajuster les unités et modifier la valeur de K si nécessaire.

Une fois choisi le type de goutteur, il faut renseigner le coefficient de variation du goutteur (voir Cadre

3-7: Coefficients de variation des goutteurs).

Le choix du type de goutteur (interne ou externe) proposé ensuite a pour objectif de permettre le calcul

des pertes de charges générées par la connexion des goutteurs. Les formules utilisées pour le calcul de

la longueur équivalente ont été spécifiées antérieurement. Une troisième option permet de rentrer une

valeur personnalisée de la longueur équivalente si les deux estimations proposées selon le type de

goutteurs ne s’adaptent pas à la situation.

Enfin, la dernière information à donner dans la partie goutteur concerne la pression minimale à partir de

laquelle le goutteur travaille correctement (pression minimum de fonctionnement). Cette pression va

généralement de 5 mH2O à 10 mH2O pour la plupart des goutteurs sur catalogue.

Page 34: Détermination du réseau d'irrigation - Manuel ceciil

Manuel d’utilisation du programme de calcul CECIIL

34

Aperçu du programme 3-5: Propriétés des goutteurs

Feuille sous unité, cadre 2 (canalisations latérales).

Normalement, les fabricants donnent le diamètre extérieur et la pression nominale de fonctionnement

comme indications pour les tuyaux. Une épaisseur de tuyau est associée à chaque paire diamètre

extérieur/pression et le diamètre intérieur s’obtient par soustraction:

Équation 3-12: Diamètre intérieur

De : Diamètre extérieur [mm]

Di : Diamètre intérieur [mm]

e : Épaisseur [mm]

Concernant la canalisation latérale, les renseignements à donner sont la pression et le diamètre

extérieur. Si la case jaune correspondante à l’épaisseur est laissée sans valeur, l’épaisseur considérée est

celle par défaut qui apparait en italique (valeurs standard des fabricants). Si une valeur est introduite, le

diamètre intérieur est calculé à partir de celle-ci et la valeur par défaut ne se prend pas en compte. La

valeur du diamètre intérieur est indiquée en italique.

e

e

Di De

Page 35: Détermination du réseau d'irrigation - Manuel ceciil

Manuel d’utilisation du programme de calcul CECIIL

35

Ensuite, il faut choisir le mode d’alimentation de la canalisation latérale: par le centre ou par le coté. Si

la canalisation latérale est alimentée par le centre, elle est considérée comme symétrique. Les données

demandées (distance du premier goutteur, distance entre goutteurs et nombre de goutteurs) sont celles

d’un seul coté et sont extrapolées à l’autre côté. La longueur totale d’une canalisation latérale se calcule

à partir de ces valeurs et apparait en italique. Les différents paramètres demandés sont représentés sur

le schéma suivant:

Alimentation par un côté :

Alimentation par le centre :

La dernière valeur demandée est la pente sur laquelle est installée la canalisation latérale. Si celle-ci est

alimentée par le centre, le signe ( + ou - ) de la pente n’a pas d’importance puisque un côté aura une

pente positive et un autre côté une pente négative. Cependant, si la canalisation latérale est alimentée

par un côté il est nécessaire de savoir si elle se trouve en montée ou en descente puisque cela affecte la

pression dans les tuyaux.

Le programme considère, de façon arbitraire, qu’un signe positif correspond à un terrain ascendant

dans le sens du parcours de l’eau et inversement. La pente se donne en pourcentage.

Séparation initiale entre l’alimentation

et le premier goutteur

Nombre de goutteurs

Séparation entre goutteurs

Séparation entre goutteurs

Séparation initiale entre l’alimentation et le

premier goutteur de chaque côté

Nombre de goutteurs de chaque côté

Pente positive = h/l (en %)

Pente négative = -h/l (en %)

h

l

h

l

Illustration 3-9: Disposition des canalisations latérales

Illustration 3-10: Pente des canalisations latérales

Page 36: Détermination du réseau d'irrigation - Manuel ceciil

Manuel d’utilisation du programme de calcul CECIIL

36

Aperçu du programme 3-6: Propriétés de la canalisation latérale

Feuille sous unité, cadre 3 (conduites maitresses).

Les données des conduites maîtresses se remplissent de façon similaire à celles des canalisations

latérales. A la place des goutteurs, il suffit de considérer les entrées d’alimentation des canalisations

latérales.

Aperçu du programme 3-7: Propriétés de la conduite maitresse

Page 37: Détermination du réseau d'irrigation - Manuel ceciil

Manuel d’utilisation du programme de calcul CECIIL

37

Feuille sous unité 2.

Cette feuille a pour objectif de vérifier le fonctionnement correct de la sous-unité en se basant sur les

dimensions données précédemment et sur deux nouvelles valeurs à introduire sur cette feuille : la

pression à l’entrée de la sous- unité et la durée (en nombre d’heures) de l’arrosage.

La pression à l’entrée de la sous- unité va déterminer la pression dans tous les tuyaux de la sous-unité,

et donc la pression à laquelle les goutteurs vont travailler. Cette pression doit être suffisamment

importante pour qu’aucun goutteur ne travaille en dessous de sa pression nominale. À titre indicatif, la

pression minimum à partir de laquelle les goutteurs travaillent au dessus de leur pression nominale est

indiquée en italique. N’importe quelle valeur de pression au dessus de cette limite est donc valide.

La durée de l’arrosage a un impact direct sur la quantité d’eau apportée aux spéculations. La durée

minimum d’arrosage qui garantit que les nécessités en eau vont être couvertes pour toute la sous- unité

(zone plus défavorable inclue) est indiquée en italique.

Avec ces données, il faut alors vérifier trois conditions pour pouvoir valider la sous- unité :

(1) Le long d’une même canalisation latérale, la superposition des zones mouillées doit être

supérieure à 10%. Les goutteurs doivent être situés le long de la canalisation latérale de façon à

ce que la zone mouillée d’un goutteur se superpose partiellement avec la zone mouillée du

suivant. On crée ainsi, dans le sol, une zone mouillée continue, plus propice au bon

développement des plantes que des zones humides discontinues. La valeur de 10% est

généralement acceptée comme correcte.

(2) Tous les goutteurs travaillent au dessus de la pression minimum de fonctionnement. Dans la

feuille sous- unité, cadre goutteurs, la pression minimale à partir de laquelle les goutteurs

travaillent correctement a été définie. Il s’agit de vérifier ici que tous les goutteurs travaillent au

dessus de cette pression.

(3) Même les zones les plus défavorables reçoivent une quantité d’eau suffisante pour couvrir les

besoins en eau. Ces besoins sont ceux calculés précédemment dans la feuille culture. On vérifie

ici que la durée d’arrosage est suffisante pour garantir l’arrosage suffisant de toutes les plantes.

Si la condition est correcte, elle apparait en vert. Dans le cas ou l’une de ces trois vérifications n’est pas

validée, elle apparait en rouge.

Page 38: Détermination du réseau d'irrigation - Manuel ceciil

Manuel d’utilisation du programme de calcul CECIIL

38

Aperçu du programme 3-8: Validation de la sous unité

Si une des conditions n’est pas validée, il faut modifier différents paramètres afin d’obtenir une

validation. Les paramètres les plus évidents sont, bien sûr, la pression à l’entrée de la sous -unité et la

durée d’arrosage, mais ce ne sont pas les seuls. Le diamètre extérieur du tuyau et son épaisseur, la

distance entre goutteurs, la fréquence d’arrosage ou les caractéristiques du goutteurs sont autant de

paramètres sur lesquels il est possible de jouer pour modifier le comportement de la sous- unité. Les

relations de cause à effet de ces différents paramètres ont été représentées sur le schéma suivant.

Page 39: Détermination du réseau d'irrigation - Manuel ceciil

Manuel d’utilisation du programme de calcul CECIIL

39

Exemple:

“En diminuant la distance entre goutteurs, on peut augmenter le débit d’arrosage par m2.

Diminuer la distance

entre goutteurs

Augmenter le débit

d’arrosage par m2

Condition à vérifier Condition à vérifier Condition à vérifier

Uniquement les goutteurs

non autorégulants

La superposition des

zones mouillées est

suffisante

Diminuer la

distance entre

goutteurs

Augmenter

le débit de

l’émetteur

Augmenter le

diamètre mouillé

Utiliser des goutteurs avec des

caractéristiques supérieures (débit

nominal pour autorégulants,

coefficient K pour non autorégulants)

Augmenter la

pression de travail

de l’émetteur

Tous les goutteurs

travaillent au dessus

de leur pression

minimale

Les besoins hydriques

sont couverts

Augmenter la

durée

d’arrosage

Augmenter la

fréquence

d’arrosage

Augmenter la

pression à l’entrée

de la sous- unité

Diminuer les pertes

de charges dans les

tuyaux

Augmenter le

diamètre intérieur

des tuyaux

Augmenter le

diamètre extérieur du

tuyau

Diminuer l’épaisseur

du tuyau

Augmenter le débit

d’arrosage par m2

Illustration 3-11: Relations de causes/effets des paramètres de la sous unité

Page 40: Détermination du réseau d'irrigation - Manuel ceciil

Manuel d’utilisation du programme de calcul CECIIL

40

Trois graphiques apportent des informations supplémentaires sur les conditions à remplir. Le premier

représente une vue simplifiée d’une partie de la sous- unité avec les goutteurs, les canalisations

latérales et les zones mouillées.

Aperçu du programme 3-9: Disposition des goutteurs et zones mouillées

Le deuxième représente la pression à laquelle travaillent les goutteurs les plus représentatifs. Ainsi, ceux

situés au début de chaque canalisation latérale travaillent à une pression plus élevée que ceux situés à

l’extrémité. De la même façon, les canalisations latérales les plus proches de l’alimentation de la

conduite maîtresse sont ceux qui travaillent à une plus grande pression.

Aperçu du programme 3-10: Répartition de la pression dans les goutteurs

Superposition de

zones mouillées

Conduite

maîtresse

Canalisations

latérales

Goutteurs

Pression la plus basse

de la sous unité

Pression minimum à

assurer

Page 41: Détermination du réseau d'irrigation - Manuel ceciil

Manuel d’utilisation du programme de calcul CECIIL

41

Le troisième graphique représente la relation débit/temps d’arrosage nécessaire pour couvrir les

besoins hydriques. Si le débit dans la zone la moins irriguée et la durée d’arrosage sont suffisants, le

point correspondant se situe au dessus de la courbe précédente et les besoins hydriques sont couverts.

Si le point se situe en dessous de la courbe, l’apport en eau est insuffisant : il faut augmenter la durée

d’arrosage ou le débit.

Aperçu du programme 3-11: Durée de débit d'arrosage

Avec les données de la sous- unité, le coefficient d’uniformité réel de la sous- unité est calculé. Cette

valeur doit être comparée à celle supposée dans la première feuille (voir Aperçu du programme 3-3:

Données du sol) et si besoin, la valeur supposée peut être ajustée.

Enfin, sur cette feuille apparaissent les données à introduire pour chaque sous- unité sur la feuille

intitulée 5. RESEAU (voir Illustration 3-2: Interaction entre les différentes feuilles de calculs). Ces

données concernent le débit théorique de la sous- unité et la pression à l’entrée. Si des émetteurs non

auto-régulants sont utilisés, deux autres coefficients sont donnés. Les coefficients K et x servent à

modéliser le comportement de la sous- unité dans son ensemble en mettant en relation la pression à

son entrée et le débit absorbé sous la forme d’une équation du type Q = KHx.

3.3.3. Exemple détaillé : N’Diokouti

Goutteurs :

Le système proposé pour N’Diokouti n’utilise pas les goutteurs traditionnels. À la place, on va utiliser des

micro-tubes. Leur courbe de fonctionnement est similaire à celle des goutteurs non auto régulants, mais

ils sont beaucoup moins chers et plus versatiles que ceux-ci. De plus, leur pression minimum de

fonctionnement est beaucoup plus basse.

Page 42: Détermination du réseau d'irrigation - Manuel ceciil

Manuel d’utilisation du programme de calcul CECIIL

42

Dans le cadre goutteurs, on commence par cocher l’option « goutteurs non auto régulants ». Les micro-

tubes qui vont être utilisés ont un coefficient K de 4,294 et un exposant x de 0,688. Ces valeurs doivent

être introduites dans les cases en jaune après avoir choisi l’option « goutteurs avec coefficients

personnalisés ».

Le coefficient de variation estimé est de 0,05.

Les pertes de charges générées par la connexion de ces goutteurs sont similaires à celles des goutteurs

externes, l’option « goutteurs externes » est donc choisie.

Pour finir, les micro-tubes travaillent correctement à partir d’une pression de 0,5 mH2O.

Canalisations latérales et conduite maitresse :

Deux types de sous-unités ont été définis précédemment. Il faut dimensionner chaque sous- unité

indépendamment.

Sous-unité type A :

Les dimensions approximatives de la sous-unité sont de 14 m x 21 m. La configuration qui va être

utilisée est celle d’une conduite maîtresse alimentée par le côté, et qui alimente les canalisations

latérales par le centre. La longueur de la conduite maîtresse doit être de près de 14 m et la longueur des

canalisations latérales (en comptant les deux côtés) proche de 21 m.

1er essai de dimensionnement.

Les tuyaux choisis pour les canalisations latérales ont un diamètre extérieur de 20 mm et un diamètre

intérieur de 16 mm (épaisseur standard pour une pression de 4 atm). Le tuyau choisi pour la conduite

maîtresse a un diamètre extérieur de 25 mm et un diamètre intérieur de 21 mm.

On décide d’installer un micro-tube (ou goutteur) chaque mètre le long de la canalisation latérale avec

une séparation initiale entre les premiers goutteurs et l’alimentation de 0,5 m. De même, on fixe la

séparation entre canalisations latérales à 1 m. Avec 14 canalisations latérales et une séparation initiale

de 1 m, la longueur totale de la conduite maîtresse est de 14 m. Avec 11 goutteurs sur chaque côté

d’une canalisation latérale, la longueur totale d’une canalisation latérale est de 21 m.

La pente est considérée comme nulle dans les deux sens.

Dans la feuille sous- unité2, il faut maintenant vérifier si la configuration choisie est valide.

Il faut d’abord choisir la pression à l’entrée de la sous- unité. La pression minimum qui assure que tous

les goutteurs travaillent au dessus de leur pression nominale est de 0,775 mH2O. On choisit donc une

pression de 0,78 mH2O.

Il faut également choisir une durée d’arrosage. La valeur minimum conseillée est 2,91, la durée choisie

est de 3 heures

Le coefficient d’uniformité obtenu pour cette configuration vaut 0,84. Il est inférieur au coefficient

supposé entré dans la feuille CULTURE, il faut donc modifier celui-ci pour qu’il soit davantage en accord

avec la configuration choisie.

Page 43: Détermination du réseau d'irrigation - Manuel ceciil

Manuel d’utilisation du programme de calcul CECIIL

43

Validation :

Une des trois conditions à remplir n’est pas satisfaite : le programme indique que la superposition des

aires mouillées est insuffisante. Il faut donc modifier un ou plusieurs paramètres.

Modification du dimensionnement :

Pour pouvoir remplir la condition antérieure, on rapproche les goutteurs en les espaçant de 0,9 m

seulement, avec la séparation initiale qui reste de 0,5 m. Avec 12 goutteurs par côté, la longueur totale

de la canalisation latérale est de 20,8 m. Le reste des paramètres reste similaire.

Validation :

La pression minimum qui assure que tous les goutteurs travaillent au dessus de leur pression nominale

est de 0,839 mH2O. On choisit donc une pression de 0,84 mH2O.

Il faut également choisir une durée d’arrosage. La valeur minimum conseillée est 2,84, la durée choisie

est de 3 heures

Le coefficient d’uniformité obtenu pour cette configuration vaut 0,82. Il est inférieur au coefficient

supposé entré dans la feuille CULTURE, il faut donc modifier celui-ci pour qu’il soit en accord avec la

configuration choisie.

Avec ces modifications, les trois conditions à remplir sont correctes.

Les données caractéristiques de la sous- unité sont les suivantes :

Pression à l’entrée de la sous- unité : 0,84 mH2O

Débit absorbé par la sous- unité : 1,012 m3/h

Coefficient K de modélisation de la sous- unité (Q en l/h et H en mH2O) : 1230,9

Exposant x de modélisation de la sous- unité (Q en l/h et H en mH2O) : 0,648

Cadre 3-8: Valeurs caractéristiques de la sous unité type A

Sous-unité type B :

Pour les sous- unités de type B, on utilise des valeurs similaires au type A, mais avec un nombre réduit

de canalisations latérales et un nombre supérieur de goutteurs (ou microtubes) par canalisation.

Les tuyaux choisis pour les canalisations latérales ont donc un diamètre extérieur de 20 mm et un

diamètre intérieur de 16 mm (épaisseur standard pour une pression de 4 atm). Le tuyau choisi pour la

conduite maîtresse a un diamètre extérieur de 25 et un diamètre intérieur de 21 mm.

On installe un microtube chaque 0,9 mètre le long de la canalisation latérale avec une séparation initiale

entre les premiers goutteurs et l’alimentation de 0,5 m. De la même façon, la séparation entre

canalisations latérales est fixée à 1 m. Avec 10 canalisations latérales et une séparation initiale de 1 m, la

longueur totale de la conduite maitresse est de 10 m. Avec 15 goutteurs sur chaque côté d’une

canalisation latérale, la longueur totale d’une canalisation latérale est de 26,2 m.

La pente est considérée comme nulle dans les deux sens.

Validation:

Page 44: Détermination du réseau d'irrigation - Manuel ceciil

Manuel d’utilisation du programme de calcul CECIIL

44

Il faut d’abord choisir la pression à l’entrée de la sous- unité. La pression minimum qui assure que tous

les goutteurs travaillent au dessus de leur pression nominale est de 0,68 mH2O. On choisit donc une

pression de 0,7 mH2O.

Il faut également choisir une durée d’arrosage. La valeur minimum conseillée est 2,58, la durée choisie

est de 3 heures

Le coefficient d’uniformité obtenu pour cette configuration vaut 0,87. Il est supérieur au coefficient

entré précédemment, il faut donc modifier celui-ci pour qu’il soit plus en accord avec la configuration

choisie.

Les trois conditions à remplir sont correctes.

Les données caractéristiques de la sous- unité sont les suivantes :

Pression à l’entrée de la sous- unité : 0,7 mH2O

Débit absorbé par la sous- unité : 0,872 m3/h

Coefficient K de modélisation de la sous unité (Q en l/h et H en mH2O) : 1163,7

Exposant x de modélisation de la sous unité (Q en l/h et H en mH2O) : 0,6603

Cadre 3-9: Valeurs caractéristiques de la sous unité type B

Résumé des caractéristiques des sous unités :

Type A Type B

CANALISATION LATÉRALE Alimentation centrale Alimentation centrale

Diamètre extérieur 20 mm 20 mm

Épaisseur 2 mm 2 mm

Diamètre intérieur 16 mm 16 mm

Nº de micro-tubes par

canalisations latérales

2 x 12 2 x 15

Distance entre microtubes 0,9 m 0,9 m

Séparation initiale 0,5 m 0,5 m

Longueur canalisation latérale 2 x 10,4 = 20,8m 2 x 13,1 = 26,2m

Cadre 3-10: Caractéristiques des canalisations latérales

Type A Type B

CONDUITE MAITRESSE Alimentation latérale Alimentation latérale

Diamètre extérieur 25 mm 25 mm

Épaisseur 2 mm 2 mm

Diamètre intérieur 21 mm 21 mm

Nº de canalisations latérales 14 10

Distance entre canalisations

latérales 1 m 1 m

Séparation initiale 1 m 1 m

Longueur conduite maitresse 14 m 10 m

Cadre 3-11: Caractéristiques des conduites maitresses

Page 45: Détermination du réseau d'irrigation - Manuel ceciil

Manuel d’utilisation du programme de calcul CECIIL

45

3.4. Feuille 4. GRAPHIQUES Sur cette feuille, on représente la répartition de la pression dans la conduite maitresse et dans la

canalisation latérale sélectionnée dans la feuille antérieure. Une croix marque le point de connexion de

la canalisation latérale choisie à la conduite maitresse.

3.4.1. Exemple détaillé : N’Diokouti

Sur les graphiques suivants, on peut voir la répartition de la pression le long de la conduite maitresse et

de la dernière canalisation latérale (la nº14 pour les sous unités type A et la nº 10 pour les sous- unités

type B).

Sous unité type A :

Page 46: Détermination du réseau d'irrigation - Manuel ceciil

Manuel d’utilisation du programme de calcul CECIIL

46

Sous unité type B:

On peut observer, qu’à tout moment, la pression dans les canalisations est supérieure à 0,5 mH2O,

pression à partir de laquelle les goutteurs fonctionnent correctement. On vérifie donc ici cette condition

de fonctionnement.

Page 47: Détermination du réseau d'irrigation - Manuel ceciil

Manuel d’utilisation du programme de calcul CECIIL

47

4. Réseau d’arrosage

4.1.1. Explication du processus de calcul

Une fois que toutes les sous- unités sont dimensionnées, il faut dimensionner le reste du réseau et du

système d’arrosage, c'est-à-dire les principaux tuyaux d’alimentation, et la pompe.

Le dimensionnement dépend bien évidement des sous- unités dimensionnées précédemment.

Cependant, dans cette partie, le détail des sous- unités (longueurs, diamètres, etc… ) n’est pas

important. On considère chaque sous- unité comme une boite noire dont les caractéristiques internes

n’ont pas d’importance. La partie importante, pour dimensionner le reste du réseau, est le

comportement hydraulique de la sous- unité dans son ensemble, c'est-à-dire le débit qu’elle absorbe

selon la valeur de la pression à son entrée. Si les goutteurs utilisés sont auto-régulants, le débit absorbé

est indépendant de la pression. Par-contre, une sous- unité avec des goutteurs non auto-régulants

absorbe un débit différent selon la pression à l’entrée.

Il est démontré que , dans ce cas, l’équation qui relie pression à l’entrée de la sous unité et débit

absorbé est de la forme Q = KHx, qui rappelle celle des goutteurs mais avec bien évidement des

coefficients différents.

4.2. Feuille 5. RESEAU CONFIGURE Les sous-unités peuvent être connectées entre elles et alimentées selon n’importe quel schéma. Le

dimensionnement est alors difficile. Dans cette feuille, le dimensionnement proposé concerne

uniquement deux configurations, qui sont les plus typiques. Dans la configuration (1), les sous- unités

sont alimentées une par une par la conduite principale. Dans la configuration (2), les ramifications sont

doubles et les sous-unités sont alimentées de deux en deux.

Configuration (1) Configuration (2)

Illustration 4-1: Configurations du système d'arrosage

Page 48: Détermination du réseau d'irrigation - Manuel ceciil

Manuel d’utilisation du programme de calcul CECIIL

48

4.2.1. Entrée des données pour le dimensionnement

Les étapes à suivre pour un dimensionnement correct des sous -unités sont les suivantes :

(1) Choisir le type de configuration qui va être utilisé et marquer l’option correspondante

configuration 1 ou configuration 2.

(2) Numéroter les sous- unités, en assignant le numéro 1 à la sous- unité la plus proche de

l’alimentation et en augmentant les numéros à mesure que l’on s’éloigne le long de la conduite

principale.

(3) Renseigner le type de goutteur utilisé dans chaque sous- unité (en sélectionnant une des

options entre « goutteur auto-régulant » et « goutteur non auto-régulant »), la pression

nécessaire à l’entrée de la sous-unité, le débit prévu, et, dans le cas de goutteurs non auto

régulants, les coefficients K et x de modélisation de la sous- unité. Toutes ces données ont été

calculées précédemment pour chaque sous-unité (cadre vert bleu de la feuille « sous unité 2 »).

(4) Compléter les valeurs des longueurs des tuyaux d’alimentation. Pour chaque sous- unité, deux

longueurs sont demandées : celle du tuyau qui alimente la sous- unité (sur le schéma : la

longueur L1 pour la sous- unité 1, etc.) et celle du tronçon de la conduite principale qui alimente

cette déviation (longueur L1’ pour la sous- unité 1). Dans le cas de la configuration 2, un tronçon

de la conduite principale alimente deux déviations à la fois. De ce fait, les longueurs de la

conduite principale doivent être introduites uniquement pour les sous-unités avec un numéro

impair (voir Illustration 4-2 et Illustration 4-3).

(5) Compléter les valeurs des côtes de différents points du système : l’entrée de chaque sous-unité

(valeur Z1 pour la sous-unité 1, etc.) et la connexion de chaque tuyau d’alimentation à la

conduite principale (valeur Z1’). Pour les mêmes raisons que précédemment, dans le cas de la

configuration 2, seules les côtes Zn’ des sous- unités avec numéro impair doivent être remplies.

Note : le point choisi comme référence pour les côtes n’a pas d’importance tant que toutes les côtes

sont référencées à ce même point.

Page 49: Détermination du réseau d'irrigation - Manuel ceciil

Manuel d’utilisation du programme de calcul CECIIL

49

Configuration (1) :

Illustration 4-2: Configuration (1) du réseau

Configuration (2) :

Illustration 4-3: Configuration (2) du réseau

Le dimensionnement réalisé à partir de ces données se fait en se basant sur un critère économique.

La méthode utilisée permet de dimensionner uniquement les tuyaux qui correspondent au

« chemin critique », c'est-à-dire au trajet qui génère les plus grandes pertes de charge du au frottement

de l’eau dans les tuyaux. De façon générale, le chemin critique correspond au chemin le plus long, et

permet de dimensionner tous les tuyaux. Cependant, il est possible que certains tuyaux ne soient pas

dimensionnés.

L1 L1’

L2’ L2

L3

Ln

L3’

Ln’

Z1

Z2

Z3

Zn

Z1’

Z2’

Z3’

Zn’

SU1

SU2

SU3

SUn

Zn-1’ Zn

L1 L2

L3 L4

Ln-1 Ln

L1’

L3’

Ln-1’

Z1 Z1’ Z2

Z3 Z3’ Z4

Zn-1

SU1 SU2

SU3 SU4

SU5 SU6

Page 50: Détermination du réseau d'irrigation - Manuel ceciil

Manuel d’utilisation du programme de calcul CECIIL

50

Les valeurs des diamètres proposées à partir du dimensionnement réalisé apparaissent dans deux

colonnes en bleu à droite de la feuille. La colonne d’à coté permet d’introduire la valeur définitive du

diamètre. Cette valeur sera celle utilisée ensuite, lors de la création d’un modèle utilisable sous EPANET.

Par défaut, si une valeur est proposée et la case de la valeur définitive est laissée vide, la valeur

proposée sera utilisée. Si une valeur est proposée et qu’on introduit une valeur dans la case définitive,

c’est cette dernière qui sera utilisée. S’ il n’y a pas de valeurs proposées et que la case définitive est

laissée libre, une valeur de 50 mm est assignée par défaut.

Diamètre conseillé tuyau d'alimentation

[mm]

Diamètre choisi tuyau

d'alimentation [mm]

Diamètre conseillé conduite

principale[mm]

Diamètre choisi conduite principal [mm]

21

55.4

21

44

28

44 35.2

Aperçu du programme 4-1: Diamètres conseillés et choisis

Les diamètres proposés correspondent au diamètre intérieur de canalisation avec des dimensions

standardisées :

Diamètre intérieur [mm]

Diamètre extérieur [mm]

Épaisseur [mm]

16 20 2

21 25 2

28 32 2

35,2 40 2,4

44 50 3

55,4 63 3,8

66 75 4,5

79,2 90 5,4 Cadre 4-1: Diamètres standardisés

Dans le cadre de droite, des données supplémentaires sont demandées. Elles ne concernent pas le

dimensionnement des diamètres, mais facilitent le dimensionnement de la pompe. Les valeurs données

sont également utilisées lors de la création d’un modèle exportable à EPANET (dernière feuille). Elles

concernent :

- Les côtes de différents points du circuit, nécessaires pour le calcul de la pression de pompage

- Les diamètres des tuyaux d’alimentation de la pompe et d’accès au réservoir.

Les différents paramètres demandés ont été schématisés sur l’Illustration 4-4.

Page 51: Détermination du réseau d'irrigation - Manuel ceciil

Manuel d’utilisation du programme de calcul CECIIL

51

Illustration 4-4: Paramètres du réseau

Cette feuille fournit également deux renseignements utiles : Les valeurs du débit et de la pression à

fournir par la pompe. Ces donnés sont importantes pour le choix de la pompe (feuille pompe).

4.2.2. Exemple détaillé : N’Diokouti

Dans le cas de N’Diokouti, pour réaliser le dimensionnement, on scinde l’étude en deux zones: La zone

Est et la zone Ouest. La zone Ouest contient six sous-unités de type A, alimentées de deux en deux par la

canalisation principale. La zone est contient trois sous- unités de type A et deux de type B, alimentées

une par une.

Za Zb

Zr

Lb (longueur en m)

Db (diamètre en mm) Lr (longueur en m)

Dr (diamètre en mm)

Zone Ouest Zone Est

Illustration 4-5: Séparation de la parcelle en deux zones

Page 52: Détermination du réseau d'irrigation - Manuel ceciil

Manuel d’utilisation du programme de calcul CECIIL

52

Zone Ouest :

Illustration 4-6: Zone Ouest

Les paramètres d’entrée de la feuille sont les suivants :

sous

unité

Type de

goutteur

Pression nécessaire

à l’entrée de la

sous unité*

Uniquement pour les goutteurs non

auto compensant: Débit prévu en

[m3/h]* Coefficient K de

la sous unité*

exposant x de

la sous unité*

1 Non AR 0,85 mH2O 1230,9 0,648 1,02

2 Non AR 0,85 mH2O 1230,9 0,648 1,02

3 Non AR 0,85 mH2O 1230,9 0,648 1,02

4 Non AR 0,85 mH2O 1230,9 0,648 1,02

5 Non AR 0,85 mH2O 1230,9 0,648 1,02

6 Non AR 0,85 mH2O 1230,9 0,648 1,02

*voir Cadre 3-8: Valeurs caractéristiques de la sous unité type A

Nº sous

unité

Cote entrée de la

sous unité Zn [m]

Longueur tuyau

d'alimentation Ln

[m]

Cote de la

conexión de la

dérivation [m]

Longueur du tronçon

de la conduite

principale [m]

1 0 12 0 37

2 0 12 - -

3 0 12 0 16

4 0 12 - -

5 0 12 0 16

6 0 12 - -

Cadre 4-2: Données d'entrée zone ouest

Sous Unité 1 Sous Unité 2

Sous Unité 3 Sous Unité 4

Sous Unité 5 Sous Unité 6

Longueur L1

Longueur L3 Longueur L4

Longueur L5 Longueur L6

Longueur L1’ Côte entrée SU1

Côte entrée SU3

Côte entrée SU5 Côte entrée SU6

Côte entrée SU4

Côte entrée SU2

Page 53: Détermination du réseau d'irrigation - Manuel ceciil

Manuel d’utilisation du programme de calcul CECIIL

53

Les diamètres obtenus sont les suivants :

Nº sous

unité

Diamètre conseillé

tuyau

d'alimentation

Diamètre extérieur

correspondant

Diamètre conseillé

conduite principale

Diamètre extérieur

correspondant

1 21 mm 25 mm 55,4 mm 63 mm

2 21 mm 25 mm - -

3 28 mm 32 mm 44 mm 50 mm

4 28 mm 32 mm - -

5 28 mm 32 mm 35,2 mm 40 mm

6 28 mm 32 mm - -

Cadre 4-3: Diamètres obtenus zone Ouest

Les données pour le modèle EPANET sont les suivantes :

Longueur du tuyau d'alimentation de la pompe Lb 2 m

Diamètre du tuyau d'alimentation de la pompe Dp 100 mm

Longueur du tuyau d'alimentation du réservoir Lr 5 m

Diamètre du tuyau d'alimentation du réservoir Dr 100 mm

Niveau statique de l'eau za -16 m

Côte de la pompe zb -18 m

Côte du réservoir zr 1,5 m

Diamètre du réservoir 2 m

Hauteur du réservoir 3 m

Cadre 4-4: Donnés pour EPANET zone ouest

Les données pour le choix de la pompe sont les suivantes :

Débit total à fournir : 6,12 m3/h

Pression de pompage nécessaire : ≈ 20 m

Cadre 4-5: Données de la pompe pour la zone Ouest

Zone Est :

La zone est se compose de trois sous- unités type A et deux sous- unités type B

Les paramètres d’entrée de la feuille sont les suivants :

sous

unité

Type de

goutteur

Pression

nécessaire à

l’entrée de la

sous unité*

Uniquement pour les goutteurs

non auto compensant: Débit prévu en

[m3/h]* Coefficient K de

la sous unité*

exposant x de

la sous unité*

1 Non AR 0,85 mH2O 1230,9 0,648 1,02

2 Non AR 0,85 mH2O 1230,9 0,648 1,02

3 Non AR 0,70mH2O 1163,7 0,6603 0,872

4 Non AR 0,85 mH2O 1230,9 0,648 1,02

5 Non AR 0,70 mH2O 1163,7 0,6603 0,872

*Voir Cadre 3-8: Valeurs caractéristiques de la sous unité type A et Cadre 3-9: Valeurs caractéristiques

de la sous unité type B

Page 54: Détermination du réseau d'irrigation - Manuel ceciil

Manuel d’utilisation du programme de calcul CECIIL

54

Nº sous

unité

Cote entrée de

la sous unité Zn

[m]

Longueur tuyau

d'alimentation Ln

[m]

Cote de la

conexión de la

dérivation [m]

Longueur du

tronçon de la

conduite principale

[m]

1 0 13 0 40

2 0 13 0 16

3 0 16 0 8

4 0 13 0 8

5 0 16 0 4

Les diamètres obtenus sont les suivants :

Nº sous

unité

Diamètre conseillé

tuyau

d'alimentation

Diamètre extérieur

correspondant

Diamètre conseillé

conduite principale

Diamètre extérieur

correspondant

1 21 mm 25 mm 44 mm 50 mm

2 28 mm 32 mm 44 mm 50 mm

3 28 mm 32 mm 44 mm 50 mm

4 28 mm 32 mm 35,2 mm 40 mm

5 28 mm 32 mm 35.2 mm 40 mm

Les données pour le modèle EPANET sont les mêmes que dans le cas de la zone ouest (voir Cadre 4-4:

Donnés pour EPANET zone ouest).

Les données pour le choix de la pompe sont les suivantes :

Débit total à fournir : 5,1 m3/h

Pression de pompage nécessaire : ≈ 20 m

Cadre 4-6: Données de la pompe pour la zone Est

4.3. Feuille 6. POMPE L’objectif de cette feuille est de permettre de choisir une pompe adéquate pour le système d’arrosage.

Les données à fournir sont le débit et la hauteur de pompage au point de fonctionnement déterminé

auparavant dans la feuille 5.RESEAU (voir Illustration 3-2: Interaction entre les différentes feuilles de

calculs). Ce point de fonctionnement marque les caractéristiques minimales que doit pouvoir assurer la

pompe.

Pour s’assurer que la pompe choisie vérifie ces caractéristiques minimales, on utilise une méthode

graphique en représentant sur un graphique pression/débit le point de fonctionnement souhaité et la

courbe caractéristique de la pompe. Le choix de la pompe est correct si la courbe de la pompe se situe

au dessus du point de fonctionnement ce qui signifie que les prestations de la pompe sont supérieures à

celles demandées.

Page 55: Détermination du réseau d'irrigation - Manuel ceciil

Manuel d’utilisation du programme de calcul CECIIL

55

Exemple:

Illustration 4-7: Choix de pompe incorrect

Illustration 4-8: Choix de la pompe correct

4.3.1. Entrée des données

Pour rentrer la courbe de la pompe, il faut choisir une option parmi trois :

(1) La courbe caractéristique de la pompe peut généralement être modélisée par une équation

quadratique de la forme H[m]=A+B.Q[m3/h]+C.Q[m3/h]2. H hauteur de pompage, Q débit de la

pompe et A, B et C trois coefficients caractéristiques de l’équation de la pompe. Avec l’option

entrer les coefficients de l’équation, les paramètres demandés sont les coefficients A, B et C qui

permettent de définir l’équation.

Hau

teu

r e

n m

Débit en m3/h

pompe personnalisée

point de fonctionnement

Page 56: Détermination du réseau d'irrigation - Manuel ceciil

Manuel d’utilisation du programme de calcul CECIIL

56

(2) Sélectionner l’option « choisir une pompe enregistrée ». Les pompes qui apparaissent dans le

menu dépliant sont issues du catalogue de pompe Grundfos. Il faut d’abord sélectionner, dans le

premier menu, la pompe dont le débit nominal en m3/h s’approche le plus du débit du point de

fonctionnement. Une pompe SQ1 a un débit nominal d’1 m3/h, une pompe SQ2 de 2 m3/h etc.

Lors de la sélection, trois courbes apparaissent sur le graphique. Il s’agit des pompes avec le

même débit nominal mais différentes hauteurs manométriques : par exemple, la pompe SQ1

110 donne un débit nominal de 1 m3/h avec une hauteur de pompage de 110 m. Le second

menu déroulant permet de choisir une des trois courbes qui apparait alors en continu alors que

les autres courbes apparaissent en pointillé. En plus des courbes caractéristiques, les courbes de

rendement des pompes enregistrées apparaissent sur le graphique du dessous

Aperçu du programme 4-2: Courbe caractéristique et rendement de la pompe

(3) Sélectionner l’option « entrer les points de la courbe manuellement ». Il faut alors donner un

minimum de trois points correspondant à la courbe de la pompe en les ordonnant par débit

croissant. Une courbe quadratique est alors interpolée à partir des points donnés, et apparait

sur le graphique.

Hau

teu

r e

n m

Débit en m3/h

pompe personnalisée

point de fonctionnement

ren

de

me

nt

en

%

Débit en m3/h

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Manuel d’utilisation du programme de calcul CECIIL

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Aperçu du programme 4-3: Entrée de la courbe de la pompe

4.3.2. Exemple détaillé : N’Diokouti

Des Cadre 4-5: Données de la pompe pour la zone Ouest et Cadre 4-6: Données de la pompe pour la

zone Est, on retient que la pression nécessaire dans les deux cas est de 20 mH2O, et le débit demandé

est de 6,12 m3/h dans le cas de la zone ouest et de 5,1 dans le cas de la zone est.

Étant donné que les durées d’arrosage ne sont pas excessives, elles permettent d’arroser une zone le

matin et l’autre zone l’après midi. Le débit que doit apporter la pompe doit être supérieur au débit

maximum des zones prises individuellement, mais pas à la somme des deux. Dans le cas présent, le

débit maximum est de 6,12 m3/h et la pression de 20 m.

On choisit une pompe enregistrée. Le débit à fournir est entre 5 m3/h et 7 m3/h, il faut donc choisir une

pompe Grundfos SQ5 ou Grundfos SQ7. On choisit la pompe Grundfos SQ7, il faut maintenant choisir le

modèle. La Grundfos SQ7 -15 ne fournit pas une hauteur manométrique suffisante, elle ne peut pas être

utilisée. Les deux autres modèles, Grundfos SQ7-30 et Grundfos SQ7 -40 peuvent être utilisés. Avec ces

valeurs, la pompe travaille dans la zone de rendement plus élevé (supérieur à 60%).

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Manuel d’utilisation du programme de calcul CECIIL

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4.4. Feuille 7. EPANET

4.4.1. Utilisation de EPANET

Développé par l'US Environnemental Protection Agency et traduit sous la direction de la Générale des

Eaux, EPANET est un logiciel de simulation du comportement hydraulique et qualitatif de l'eau sur de

longues durées dans les réseaux sous pression. Un réseau est un ensemble de tuyaux, noeuds (jonctions

de tuyaux), pompes, vannes, bâches et réservoirs. EPANET calcule le débit dans chaque tuyau, la

pression à chaque noeud, le niveau de l'eau dans les réservoirs, et la concentration en substances

chimiques dans les différentes parties du réseau, au cours d'une durée de simulation divisée en

plusieurs étapes. Le logiciel est également capable de calculer les temps de séjour et de suivre l'origine

de l 'eau ...

EPANET n’est pas un programme dédié à la modélisation de système d’arrosage. Cependant, si on

assimile un système d’arrosage à un réseau hydraulique dont on cherche à connaitre le fonctionnement,

EPANET est un outil utile pour simuler le comportement de ce réseau et détecter les problèmes

possibles.

Le modèle créé pour être utilisé sous EPANET se compose d’une pompe alimentée à partir d’un aquifère

(ou réservoir ouvert) qui peut alimenter soit un réservoir, soit le réseau d’irrigation. Le réseau se

compose de la canalisation principale et de ses dérivations qui alimentent chacune des sous- unités. Du

fait du grand nombre de goutteurs et canalisations latérales dans un système d’irrigation, il n’est pas

viable de modéliser en détail chacun et chacune d’entre eux (même si le programme le permet). Il est au

contraire beaucoup plus intéressant de modéliser chaque sous- unité dans son ensemble. Pour cela, on

utilise une valve de contrôle dont le comportement hydraulique reproduit celui la sous- unité. Cette

valve débouche sur un réservoir qui simule la libération de l’eau à pression atmosphérique (Voir

Illustration 4-9: Modèle crée sous EPANET).

Illustration 4-9: Modèle crée sous EPANET

Les parties prises en compte dans la modélisation EPANET sont :

- Le nombre de sous- unités et leur disposition (configuration 1 ou 2)

Modélisation de la sous- unité:

Valve de contrôle + réservoir

ouvert

Réservoir

Pompe

Nappe phréatique

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Manuel d’utilisation du programme de calcul CECIIL

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- La courbe caractéristique de chaque sous-unité, qui est entrée dans EPANET sous la forme

de la courbe caractéristique de la valve qui modélise le comportement hydraulique de

chaque sous- unité.

- La courbe de la pompe qui a été déterminée dans la feuille « pompe »

- La profondeur de la nappe phréatique

- Le diamètre des tuyaux principaux, dimensionnés dans la feuille « réseau »

- Les dimensions du réservoir introduites dans la feuille « réseau »

- Les côtes de toutes les jonctions du réseau.

Toutes ces données sont prises en compte de façon automatique à partir des feuilles antérieures (voir

Illustration 3-2: Interaction entre les différentes feuilles de calculs)

4.4.2. Entrée des données dans la feuille de calcul

Cette feuille sert à exporter le modèle créé à EPANET. On crée un fichier texte qui contient les données

du réseau et peut être lu comme un fichier d’entrée de EPANET.

EPANET utilise des points comme séparateurs décimaux. Pour que les fichiers exportés d’Excel

soient lisibles dans EPANET il faut configurer dans Excel le point comme séparateur décimal.

Pour créer le fichier qui peut se lire dans EPANET :

- Configurer Excel pour avoir un point comme séparateur décimal

- Dans Excel, dans la feuille EPANET, tout sélectionner et copier.

- Créer dans un dossier un nouveau fichier de texte (.txt) avec le nom souhaité et l’ouvrir.

- Coller les données de la feuille Excel dans le fichier texte et l’enregistrer.

- Ouvrir EPANET, ouvrir un nouveau fichier, spécifier « tous les fichiers » et pas seulement les

.inp et sélectionner le fichier de texte. Le modèle du système d’irrigation apparait et la

simulation peut être effectuée.

-

4.4.3. Exemple détaillé : N’Diokouti

On va créer un modèle EPANET pour la zone Ouest de la parcelle. Les données d’entrée sont celles

spécifiées dans les Cadre 4-2: Données d'entrée zone ouest à Cadre 4-5: Données de la pompe pour la

zone Ouest. La pompe choisie est celle détaillée dans la partie 4.3.2 Exemple détaillé : N’Diokouti.

Le schéma hydraulique qui apparait dans EPANET est le suivant :

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Manuel d’utilisation du programme de calcul CECIIL

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Illustration 4-10: Schéma hydraulique de la zone Ouest

Les six valves de contrôle correspondent aux six sous-unites. La courbe caractéristique de chaque valve,

qui permet de simuler le comportement hydraulique des sous unités, est enregistrée et peut être

visualisée :

Illustration 4-11: Pertes de charges des valves de modélisation des sous unités

La courbe de la pompe enregistrée dans EPANET correspond à celle définie dans l’Excel :

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Manuel d’utilisation du programme de calcul CECIIL

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Illustration 4-12: Courbe Caractéristique de la pompe sous EPANET

Pour observer le fonctionnement du circuit, on considère que le système d’arrosage est alimenté par le

réservoir en hauteur et non pas directement par la pompe. Pour la simulation, la pompe se met en état

« arrêt » et le tuyau qui alimente le réservoir en état ouvert.

Une fois la simulation exécutée, les résultats sont les suivants :

La pression à l’entrée des sous unités varie de 0,83 à 1,12 m. Pour les sous unités 5 et 6, la valeur est

légèrement inférieure à la pression prévue (0,85 m) mais n’empêche pas le correct fonctionnement du

système.

Illustration 4-13: Résultats de la simulation concernant les noeuds

Les débits dans les sous unités vont de 0,29 l/s (1,04 m3/h) à 0,35 l/s (1,26 m3/h). Le débit prévu était de

1,02 m3/h, le réseau permet donc d’assurer les débits nécessaires. On peut également vérifier que les

longueurs et diamètres des tuyaux correspondent à ceux définis antérieurement :

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Illustration 4-14: Résultats de la simulation concernant les tuyaux

La simulation permet de détecter que les sous unités 3 et 4 vont recevoir un débit plus important que

les autres sous unités alors que le calcul analytique ne permettait pas de le prévoir. De cette façon, peut

adopter des mesures correctives pour éviter de trop arroser ces sous unités, par exemple en ajoutant

une valve pour couper l’alimentation de ces deux sous unités indépendamment des quatre autre, une

fois que la quantité d’eau apportée est suffisante. D’où l’intérêt de réaliser une simulation du réseau par

EPANET pour analyser plus en détail son comportement.

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Manuel d’utilisation du programme de calcul CECIIL

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5. Information complémentaire

5.1. Conversion des différentes unités:

- Pression

Il existe différentes unités de pression, dont l’utilisation varie selon les disciplines. L’unité correspondant

au système international est le pascal Pa, mais elle est peu employée en tant que telle. D’autres unités

employées dans ce document sont :

Le bar : 1 bar=100 000 Pa

L’atmosphère standard : 1 atm=101 325 Pa = 1,01 325 bar

Le centimètre d'eau (cmH2O) ou le mètre d'eau (mH2O): 1 cmH2O=98,0638 Pa.

1 mH2O=9806,38 Pa = 0,09806 bar ≈ 0,1 bar

- Besoins hydriques

1 mm/jour = 1 l/m2.jour

1 m3/ha.jour= 1000 l/10 000m2.jour = 0,1 l/m2.jour

5.2. Texture du sol : La texture du sol peut être déterminée selon les proportions de sable, limon et argile qui le compose.

Les différentes classes de texture sont représentées sur le schéma suivant :

Illustration 5-1: Textures du sol

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5.3. Cadres avec données de la FAO Le document de la FAO « Estudio FAO riego y drenaje nº 56” contient une série de cadres qui sont utiles

pour obtenir les valeurs caractéristiques des cultures : Coefficient d’évapotranspiration, profondeur des

racines, disponibilité de l’eau dans le sol et conductivité électrique du sol à partir de laquelle la

diminution de la production de la plante est de 100%. Ce document est disponible en Anglais et en

Espagnol. Les cadres qui suivent sont une illustration des informations que l’on peut trouver dans ce

document (version espagnole).

Valeur du coefficient de culture Kc :

Cadre 5-1: Valeurs de Kc (source: FAO)

Note : dans le document original, le cadre continue sur plusieurs pages.

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Valeur de la profondeur des racines et de la disponibilité de l’eau dans le sol :

Cadre 5-2: Valeurs de profondeur de racine et disponibilité de l’eau dans le sol (source FAO)

Note : dans le document original, le cadre continue sur plusieurs pages.

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Valeurs de la conductivité électrique du sol à partir de laquelle la diminution de la production

de la plante est de 100%.

Ici, la valeur donnée ne correspond pas directement à la valeur recherchée. Les valeurs de la première

colonne correspondent à la conductivité électrique seuil, à partir de laquelle il y a une diminution de

productivité et la deuxième colonne correspond à la pente de réduction de la productivité en

pourcentage pour une augmentation de 1dS.

Pour obtenir la valeur de la conductivité électrique du sol à partir de laquelle la diminution de la

production de la plante est de 100%, il faut appliquer l’équation suivante :

Équation 5-1. Conductivité électrique du sol avec diminution de la production est de 100%.

Cadre 5-3: Valeurs de la conductivité électrique du sol à partir de laquelle la diminution de la production de la plante est de

100%.

Note : dans le document original, le cadre continue sur plusieurs pages.

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Manuel d’utilisation du programme de calcul CECIIL

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6. Bibliographie

[1] ARVIZA VALVERDE J., Riego localizado, Universidad politécnica de Valencia, 1996

[2] FUENTES YAGÜE J. L., Technicas de riego, Madrid : Ministerio de Agricultura, Pesca y Alimentación ,

Ediciones Mundi-Prensa, cop. 2003

[3] MAROTO BORREGO J.V, Horticultura herbácea especial, Madrid [etc.] : Mundi-Prensa, 2002

[4] FAURES J. M., SANTINI G. pour la FAO :Eau et pauvreté rurale.[…], Roma, 2008

[5] Estudio FAO riego y drenaje nº 56. Evapotranspiración del cultivo. Guías para la determinación de los

requerimientos de agua de los cultivos.

http://www.fao.org/docrep/X0490E/X0490E00.htm

[6] Document ACF-E, Promotion de l’activité maraichère au profit de coopératives de femmes dans la

région du Gorgol, mars 2008

[7] Site web de la FAO des fournisseurs/fabriquants de matériel pour l’irrigation :

http://www.fao.org/landandwater/ies/ies_supplier_es.asp

Programmes utilisés: CLIMWAT: http://www.fao.org/nr/water/infores_databases_climwat.html CROPWAT: http://www.fao.org/nr/water/infores_databases_cropwat.html EPANET: http://www.epa.gov/nrmrl/wswrd/dw/epanet.html

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